[发明专利]镀Sn钢板和化学转化处理钢板以及它们的制造方法

说明书

该化学转化处理钢板具有钢板、作为上述钢板的上层设置的包含β‑Sn的消光精饰的Sn镀层和作为上述Sn镀层的上层设置的化学转化处理被膜层，其中，上述Sn镀层含有以换算为金属Sn量计的β‑Sn，上述Sn镀层的(100)面组的晶体取向指数比其他晶体取向面的晶体取向指数高，上述化学转化处理被膜层包含含有以换算为金属Zr量计的Zr的Zr化合物和磷酸化合物。

技术领域

本发明涉及镀Sn钢板和化学转化处理钢板以及它们的制造方法。

本申请基于2015年2月6日在日本申请的特愿2015-22385号要求优先权并将其内容援用于此。

背景技术

为了确保耐蚀性、耐锈性、涂料密合性等特性，对钢板制品有时实施在钢板或者在钢板表面镀覆了Sn、Zn或Ni等而成的镀覆钢板表面形成由氧化Cr或者金属Cr和氧化Cr形成的铬酸盐被膜的铬酸盐处理。铬酸盐被膜通过对于钢板或镀覆钢板实施使用了在溶液中含有六价铬而得到的处理液的阴极电解处理(电解Cr酸处理)而形成。但是，近年来，由于六价铬在环境上有害，因此具有要用其他表面处理代替铬酸盐处理的动向。

作为其他表面处理的一种，已知采用含有Zr化合物的化学转化处理剂进行的表面处理。例如，在专利文献1中记载了：通过阴极电解处理进行采用包含Zr化合物和F化合物的化学转化处理剂进行的化学转化处理反应，在金属基材的表面形成含有Zr的化学转化处理被膜。另外，在专利文献2中记载了：形成了以Zr、O和F作为主成分并且不含磷酸离子的无机表面处理层和以有机成分作为主成分的有机表面处理层的表面处理金属材料。另外，在专利文献3中记载了：在包含氟化Zr离子和磷酸离子的处理液中对带钢连续地进行阴极电解处理，使化学转化处理被膜被覆于带钢。

另外，已知使Sn镀层在特定面晶体取向的技术。例如，专利文献4中，为了应对晶须，使Sn镀覆被膜的晶体取向在(220)面优先取向。专利文献4中，Sn镀覆被膜形成后的被膜应力为-7.2～0MPa。在专利文献5中，通过使铜箔上的Sn镀覆被膜在(200)面晶体取向，从而使Sn镀覆被膜的粗糙度増加，使连续镀覆时的镀Sn钢板和辊的滑移减小。在专利文献5中还公开了通过使Sn镀覆被膜的晶体取向在(200)面优先取向，从而Sn向辊的附着减少。

在非专利文献1中示出了Sn的密排面具有优异的耐蚀性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-23422号公报

专利文献2：日本特开2006-9047号公报

专利文献3：日本特开2009-84623号公报

专利文献4：日本特开2006-70340号公报

专利文献5：日本特开2011-74458号公报

非专利文献

非专利文献1：朝野秀次郎、大八木八七著、《锡镀层的晶体方位与耐蚀性》、铁和钢、1969年、第2号、第184～189页

发明内容

发明要解决的课题

在镀Sn钢板上形成了含有Zr的化学转化处理被膜的情况下，与在镀Sn钢板上形成了铬酸盐被膜的情形相比，存在着耐蚀性差的问题。例如，存在着下述问题：将在镀Sn钢板上形成了含有Zr的化学转化处理被膜的化学转化处理钢板输送和长期保存时形成氧化Sn、外观变色为黄色(以下称为黄变)。

另外，镀Sn钢板有时用于以饮料或食品等作为内容物的容器。在这样的情形、即内容物为包含蛋白质(氨基酸)的食品的情形下，存在着镀Sn钢板的Sn与蛋白质(氨基酸)中的S反应而形成黑色的SnS(以下称为硫化黑变)的问题。